浙江省20届选考物理二轮复习 第4部分 题型增分练 计算题题型练(六)

浙江省2024届高三全真演练物理选考综合测试卷(七)（基础必刷）学校：_______ 班级：__________姓名：_______ 考号：__________（满分：100分时间：75分钟）总分栏题号一二三四五六七总分得分评卷人得分一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)第(1)题如图所示，AB、CD、DE为三个透明平板固定放置，AB水平，CD的倾角比DE的倾角大。

一束平行光竖直向下入射，下列干涉条纹的图像可能正确的是（ ）A．B．C．D．第(2)题在银河系中，有一半的恒星组成双星或多星系统，若某孤立双星系统绕连线上某点做圆周运动，周期为T，组成双星系统的A、B两个恒星间距离为L，A、B两个恒星的质量之比为2：1，如果若干年后双星间距离减小为kL（k小于1），A、B恒星的质量不变，则恒星A做圆周运动的加速度大小为（ ）A．B．C．D．第(3)题“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。

如图所示，劲度系数为的弹性轻绳的上端固定在点，拉长后将下端固定在体验者的身上，人再与固定在地面上的拉力传感器相连，传感器示数为1000N。

打开扣环，人从A点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，经B点上升到最高位置C点，在B点时速度最大。

已知长为，人与装备总质量（可视为质点）。

忽略空气阻力，重力加速度取。

下列说法正确的是（）A．在B点时，弹性轻绳的拉力为零B．经过C点时，人处于超重状态C．弹性轻绳的劲度系数为D．打开扣环瞬间，人在A点的加速度大小为第(4)题核电作为清洁低碳、安全高效、稳定且可大规模发展的绿色低碳能源，在推动绿色发展和助力“双碳”目标实现方面发挥着重要的作用。

据统计，一座百万千瓦电功率的核电厂和燃煤电厂相比，每年可以减少二氧化碳排放600多万吨，可见核能是减排效应较大的能源之一。

下列关于核反应的说法正确的是（）A．重核裂变过程中能释放能量而轻核聚变过程中只吸收能量B．核反应堆中发生的核裂变方程为C．核裂变产生的一个原子核中有56个质子，88个中子D．的半衰期为7亿年，100个原子核经过7亿年还有50个没发生衰变第(5)题如图所示，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。

专题05能量观点和动量观点在电磁学中的应用一、单选题1．（2022·浙江·高考真题）某种气体—电子放大器的局部结构是由两块夹有绝缘介质的平行金属薄膜构成，其上存在等间距小孔，其中相邻两孔截面上的电场线和等势线的分布如图所示。

下列说法正确的是（）A．a点所在的线是等势线B．b点的电场强度比c点大C．b、c两点间的电势差的值比a、c两点间的大D．将电荷沿图中的线从d→e→f→g移动时电场力做功为零【答案】C【详解】A．因上下为两块夹有绝缘介质的平行金属薄膜，则a点所在的线是电场线，选项A错误；B．因c处的电场线较b点密集，则c点的电场强度比b点大，选项B错误；C．因bc两处所处的线为等势线，可知b、c两点间的电势差的值比a、c两点间的大，选项C正确；D．因dg两点在同一电场线上，电势不相等，则将电荷沿图中的线从d→e→f→g移动时电场力做功不为零，选项D错误。

故选C。

2．（2022·湖南·高考真题）如图，四根完全相同的均匀带正电绝缘长棒对称放置在长方体的四条长边、、c、d上。

移去a处的绝缘棒，假定另外三根绝缘棒电荷分布不变。

关于长方体几何中心O点处电场强度方向和电势的变化，下列说法正确的是（）A．电场强度方向垂直指向a，电势减小B．电场强度方向垂直指向c，电势减小C．电场强度方向垂直指向a，电势增大D．电场强度方向垂直指向c，电势增大【答案】A【详解】根据对称性可知，移去a处的绝缘棒后，电场强度方向垂直指向a，再根据电势的叠加原理，单个点电荷在距其r处的电势为q kϕ=（取无穷远处电势为零）r现在撤去处的绝缘棒后，减小，则点的电势减小。

故选A。

3．（2022·江苏·高考真题）如图所示，正方形ABCD四个顶点各固定一个带正电的点电荷，电荷量相等，O 是正方形的中心。

现将A点的电荷沿OA的延长线向无穷远处移动，则（）A．在移动过程中，O点电场强度变小B．在移动过程中，C点的电荷所受静电力变大C．在移动过程中，移动的电荷所受静电力做负功D．当其移动到无穷远处时，O点的电势高于A点【答案】D【详解】A．O是等量同种电荷连线的中点，场强为0，将A处的正点电荷沿OA方向移至无穷远处，O点电场强度变大，故A不符合题意；B．移动过程中，C点场强变小，正电荷所受静电力变小，故B错误；C．A点电场方向沿OA方向，移动过程中，移动电荷所受静电力做正功，故C错误；D．A点电场方向沿OA方向，沿电场线方向电势降低，移动到无穷远处时，O点的电势高于A点电势，故D正确。

题型01估测估算题一、解答初中物理估测题的常用方法：1、直接判断法：利用记住的物理量的值，直接确定答案。

如：人步行的速度约1.1m/s；中学生手指指甲的宽度、考试所用答题卡的宽度等，可以在考场直接测量。

2、单位换算法：把不熟悉的单位换算成熟悉的单位，使答案一目了然，对于长(宽、高)度的估测较为实用。

如考试用的答题卡宽度约30dm，换算单位后是300cm或3m，参考试卷的宽度就很容易判断它是错的。

3、比较法：利用自己熟悉的物理量，对比不熟悉的物理量，从而得出结论。

如教室的高度不清楚，但知道自己的身高是160cm，教室差不多是两个自己的高度，约320cm左右，合3.2m，即可判断出选项的正误。

4、估算法：结果不是精确值，而是一个范围。

估算题的结果往往在一定范围内都算正确，但要求逻辑推理严密，答案合情合理，估算的数量级要准。

在估算时，可以将一些不熟悉的物理量转化成自己熟悉的物理量。

如：估算中学生从一楼匀速上到三楼做的功时，我们取中学生的质量为50kg，一层楼的高度为3m，一楼到三楼的高度是6m，则中学生从一楼匀速上到三楼做的功为W＝Gs＝mgh ＝50kg×10N/kg×6m＝3000J。

二、常见物理量的估测1.常见物体的长度估算值(1)中学生的身高在170cm(1.7m)左右(2)课桌的高度约为80cm，教室宽约6m，长约10m，讲台(黑板)约3.5m，教室门高约2m(3)一枚一元人民币(硬币)直径2.5cm(4)一拃约15～20cm，一庹(平伸两臂两中指指尖间的距离)约等于身高(5)茶杯的高度约为12cm，筷子长约15～30cm,牙刷长约20cm，百元钞票长约15cm(6)身高约为头长的7.5～8倍，约为脚长的7倍，约为肩膀(最宽处)的4倍.另外拳头的周长约等于脚的周长(7)物理课本长26cm，宽18cm，厚6mm(8)水性笔长度12-15cm，一支铅笔长度约20cm(9)成年人走两步的距离约1.5m(10)教室每层楼高约3m(11)一张纸的厚度约0.1mm2.常见时间估算值(1)橡皮从课桌掉到地上的时间约0.4s(2)演奏中华人民共和国国歌用时约50s(3)普通中学生跑完100m用时约20s(4)脉搏1 min内跳动的次数约75次(5)眼保健操时间5min(6)播放一次国歌50s3.常见物体的运动速度估算值(1)人正常步行的速度约为1.1 m/s(2)15 ℃时声音在空气中的传播速度约为340 m/s(3)自行车的行驶速度约为5 m/s(4)人心跳65—80次/min(5)世界百米赛的记录在10m/s左右(6)小汽车的速度约为25m/s(7)小汽车高速上的速度约为120km/h(8)大型喷气客机速度900km/h(9)客运火车速度140km/h(10)蜗牛爬行的速度1.5mm/s(11)超音速歼击机700m/s(12)子弹出膛1000m/s4.常见环境温度的估算值(1)洗澡水温度40--50℃，(2)一标准气压下水沸点100℃(气压高沸点高)，(3)水的凝固点(冰的熔点)0℃。

2020年中考题型专练：计算题（动态电路）1.如图所示，R1＝6 Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为1 A，S3闭合，S1、S2断开时，电流表示数为0.2 A．求：(1)电源电压；(2)电阻R2的阻值；(3)当S1、S2闭合，S3断开时，电路的总功率．2.小蕊同学在学习了电学知识后，观察到生活中的许多电热器都有多个挡位，于是他利用电压恒为10 V的电源和两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器的多挡位问题．已知R1＝20 Ω、R2＝30 Ω，请计算：(1)S2闭合，S1、S3断开时，电路中的电流；(2)S3断开，S1、S2闭合时，通电5 min电路消耗的电能；(3)该电路的最大功率和最小功率之比．3.如图所示电路，电源的电压恒为8 V，小灯泡L标有“6 V 3 W”字样．若不考虑温度对灯丝电阻的影响，闭合开关S，求：(1)小灯泡的额定电流；(2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值；(3)移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3 V时，小灯泡的实际功率．4.如图甲所示，滑动变阻器R2标有“50 Ω 1 A”字样，电源电压为8 V且保持不变．当开关S闭合时，电流表和的指针偏转情况如图乙所示．求：(1)电阻R1的阻值；(2)通电100 s，电流通过电阻R1产生的热量；(3)再次移动滑动变阻器R2的滑片P，使两电流表指针偏离零刻度的角度相同，此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2.5.如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻．闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I之间的关系图像如图乙所示．求：(1)当电压表示数为4.0 V时，此时滑动变阻器接入电路的电阻；(2)R0的阻值及电源电压；(3)当滑片滑到滑动变阻器中点时，电阻R0消耗的电功率；(4)电路工作5 min消耗的最大电能．6.在如图所示的电路中，电源电压为12 V，滑动变阻器的阻值范围在0至50 Ω之间，闭合开关S，调节滑动变阻器，当滑片P置于滑动变阻器的中点时，电流表的示数为0.3 A．求：(1)定值电阻R1的阻值；(2)当滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处时，电路的总功率是多少？(得数保留1位小数)(3)电流表接入电路中的量程是0～0.6 A，在不改变电流表量程的情况下，为了保证电流表的安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值是多少？7. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变．闭合开关S后，电压表示数为1 V，电流表示数为0.1 A．求：(1)电阻R1的阻值；(2)调节滑动变阻器，电流表示数从0.1 A变为 0.3 A的过程中，电路总功率变化了3.6 W，则电源电压为多少；(3)当将滑动变阻器的滑片移至最左端时，闭合开关，1 min内电路消耗的电能；(4)在移动滑动变阻器R2滑片的过程中，滑动变阻器R2的电功率P2与电压表示数U1的关系如图乙所示，则U0的值为多少．8.在如图电路中，电源电压不变，R2为滑动变阻器，只闭合开关S，且变阻器的滑片P 在b端时，额定功率为4 W的灯泡L正常发光，电流表的示数为0.5 A；再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.4 A．只闭合S，变阻器滑片在b端和a端时，灯L消耗的功率之比为4∶1(灯泡的电阻不随温度变化)，求：(1)电源电压；(2)电阻R1的阻值；(3)电路消耗的最大电功率；(4)滑动变阻器R2的最大阻值．9.如图所示，电源电压8 V保持不变，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V，灯泡L标有“6 V 3 W”字样，滑动变阻器R2标有“20 Ω 1 A”字样．只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为3 V时，电流表的示数为0.5 A，不考虑灯丝电阻的变化，求：(1)灯泡正常工作时的电流和60 s所做的功．(2)电阻R1的阻值．(3)只闭合开关S和S1，在保证电路安全的条件下，滑动变阻器的功率变化范围．10.如图甲所示，电源电压保持不变，R1是定值电阻，小灯泡L的额定电压是6 V且灯丝电阻不随温度变化．当闭合开关S1、S3, 断开开关S2，调节滑动变阻器R2的滑片，使电压表示数从1 V变为3 V的过程中，电路总功率变化了3.6 W, 其中电压表示数为3 V时，电流表示数为0.3 A；滑动变阻器R2的电功率P2与电压表示数U1的关系如图乙所示，滑动变阻器R2的滑片在a点、b点时，对应电压表示数为U a、U b，且U b＝8U a.求：(1)定值电阻R1的阻值．(2)电源电压．(3)滑动变阻器R2的滑片从a点滑到b点过程中，R2接入电路的阻值范围．(4)当闭合开关S1、S2, 断开开关S3，滑动变阻器R2的滑片在中点时，小灯泡L恰好正常发光，其电功率为P L；当滑动变阻器R2的滑片在阻值最大处时，小灯泡L的电功率为P L′.则P L与P L′之比是多少？11. 如图甲所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器R1的最大阻值是20 Ω，小灯泡的额定电压为8 V，当只闭合开关S1时，将滑动变阻器R1的滑片调到中点，此时小灯泡恰好正常发光. 小灯泡和R2的电流随电压变化图像如图乙所示. 求：(1)定值电阻R2的阻值；(2)只闭合开关S2时，通电100 s电阻R2产生的热量；(3)保持滑片在中点处位置不变，换用电压为7.5 V的电源，闭合开关S2、S1，求此时灯丝的实际电阻值；(4)只闭合开关S1时，若电源电压可调，则通过调节电源电压可使电路允许达到的最大总功率是多少.参考答案1. 解：(1)当S 1闭合，S 2、S 3断开时，只有R 1接入电路 电源电压U ＝I 1R 1＝1 A×6 Ω＝6 V (2)当S 3闭合，S 1、S 2断开时，R 1、 R 2串联由I ＝U R 可得，电路中的总电阻R 总＝U I ＝6 V 0.2 A＝30 Ω电阻R 2的阻值R 2＝R 总－R 1＝30 Ω－6 Ω＝24 Ω (3)当S 1、S 2闭合，S 3断开时，R 1、 R 2并联通过R 2的电流I 2＝U R 2＝6 V 24 Ω＝0.25 A电路中的总电流I 总＝I 1＋I 2＝1 A ＋0.25 A ＝1.25 A 电路的总功率P ＝UI 总＝6 V×1.25 A＝7.5 W2. 解：(1)S 2闭合，S 1、S 3断开时，R 1与R 2串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的总电阻R ＝R 1＋R 2＝20 Ω＋30 Ω＝50 Ω，电路中的电流I ＝U R ＝10 V50 Ω＝0.2 A(2)S 3断开，S 1、S 2闭合时，R 1被短路，电路为R 2的简单电路，通电5 min 电路消耗的电能W ＝U 2R 2t ＝（10 V ）230 Ω×5×60 s＝1 000 J(3)当S 1、S 3断开，S 2闭合，两电阻串联时，总电阻最大，根据P ＝U 2R 可知，此时电路的总功率最小，电路的最小功率P 小＝U 2R ＝（10 V ）250 Ω＝2 W当S 1、S 3闭合，S 2断开，两电阻并联时，总电阻最小，根据P ＝U 2R 可知，此时电路中的总功率最大，电路中的总电阻R ′＝R 1R 2R 1＋R 2＝20 Ω×30 Ω20 Ω＋30 Ω＝12 Ω，电路的最大功率P 大＝U 2R ′＝（10 V ）212 Ω＝253 W ，所以该电路的最大功率和最小功率之比：P 大∶P 小＝253W ∶2 W ＝25∶63. 解：(1)由P ＝UI 可知小灯泡的额定电流I 额＝P 额U 额＝3 W6 V＝0.5 A (2)因小灯泡正常发光，所以U L ＝6 V ，此时滑动变阻器两端的电压U R ＝8 V －6 V ＝2 V 小灯泡与R 串联，I R ＝I 额＝0.5 A ，滑动变阻器接入电路中的阻值R ＝U R I R ＝ 2 V0.5 A＝4 Ω(3)小灯泡的电阻R L ＝U 额I 额＝6 V 0.5 A＝12 Ω ，当电压表示数为3 V 时，小灯泡的实际功率P 实＝U 2实R L ＝（3 V ）212 Ω＝0.75 W4. 解：(1)滑动变阻器R 2与电阻R 1并联，电流表测量R 2这条支路的电流为I 1＝0.4 A ，电流表测量干路的电流为I ＝1.2 A则通过电阻R 1的电流为：IR 1＝I －I 1＝1.2 A －0.4 A ＝0.8 A 电源电压为U ＝8 V ，则电阻R 1的阻值为R 1＝U IR 1＝8 V0.8 A＝10 Ω (2)电流通过电阻R 1所产生热量为Q ＝W 1＝UIR 1t ＝8 V×0.8 A×100 s＝640 J (3)电流表是测量通过R 2的电流I 2′，量程为0～0.6 A ，电流表是测量干路的电流I ′，量程为0～3 A ，则当两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好相同时，电流表的示数是电流表示数的5倍，所以I ′＝5I 2′，即I 2′＋IR 1＝5I 2′，则I 2′＋0.8 A ＝5I 2′， 解得I 2′＝0.2 A所以滑动变阻器R 2消耗的电功率为P 2＝UI 2′＝8 V×0.2 A＝1.6 W5. 解：(1)由图可知，闭合开关后，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路电流．由I ＝U R 知，R ＝U I ＝4.0 V0.2 A＝20 Ω(2)由图乙两组数据，电源电压相等可得 0．6R 0＝0.2R 0＋4解得：R 0＝10 Ω，则电源电压为U ＝6 V(3)滑片在b 点时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大为20 Ω，因此当滑片在滑动变阻器中点时，滑动变阻器接入电路中的阻值为10 Ω，则R 0消耗的功率为P ＝I 2R 0＝(6 V 10 Ω＋10 Ω)2×10 Ω＝0.9 W(4)当滑动变阻器滑片在a 点时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，电路中的总电阻最小，电路消耗的电能最大，电路工作5 min 消耗的最大电能W ＝UIt ＝6 V×0.6 A×5×60 s＝1 080 J6. 解：(1)由电路图可知，R 1与R 2串联，当滑片滑到中点时，电流表的示数为0.3 A ，由I ＝U R可知，电路的总电阻为R ＝U I ＝12 V0.3 A＝40 Ω由于R 2中＝12×50 Ω＝25 Ω，则R 1＝R －R 2中＝40 Ω－25 Ω＝15 Ω(2)当滑动变阻器的滑片滑到最大阻值时，电路中的总电阻为R ′＝R 1＋R 2＝15 Ω＋50 Ω＝65 Ω此时电路消耗的总功率P ＝U 2R ′＝（12 V ）265 Ω≈2.2 W(3)由题知电流表量程为0～0.6 A ，为保证电路安全，电路中的最大电流为0.6 A ，此时电路的总电阻最小为R min ＝U I max ＝12 V0.6 A＝20 Ω由于R 1与R 2串联，滑动变阻器R 2接入电路的最小阻值为R 2min ＝R min －R 1＝20 Ω－15 Ω＝5 Ω7. 解：(1)由图甲可知，R 1与R 2串联，电压表测量R 1两端的电压，电流表测电路中的电流，由I ＝U R知电阻R 1的阻值R 1＝U 1I 1＝1 V0.1 A＝10 Ω(2)由题可知，电源电压U 保持不变，电流表示数从0.1 A 变为0.3 A 过程中，电路总功率变化了3.6 W总功率变化量ΔP ＝UI 2－UI 1＝U ΔI 所以电源电压U ＝ΔP ΔI ＝ 3.6 W0.3 A －0.1 A＝18 V(3)当将滑动变阻器的滑片移至最左端时，只有R 1接入电路，由W ＝UIt 和I ＝U R得：1 min 内电路消耗的电能：W ＝U 2R 1t ＝（18 V ）210 Ω×60 s＝1 944 J(4)当R 1的电压为U 0时，R 2的电功率为P 2＝U 2I 2＝(U －U 0)×U 0R 1当R 1的电压为8U 0时，R 2的电功率为P 2′＝U 2′I 2′＝(U －8U 0)×8U 0R 1由图乙可知，当电压表示数为U 0和8U 0时P 2＝P 2′ 即：(U －U 0)×U 0R 1＝(U －8U 0)×8U 0R 1解得U 0＝U 9＝18 V9＝2 V8. 解：只闭合开关S ，滑片在b 端时，电路中只有灯L ，且灯L 恰好正常发光 所以电源电压U ＝U 额，由P ＝UI 知U 额＝P 额I 额＝4 W0.5 A＝8 V 所以U ＝U 额＝8 V(2)再闭合S 1时，电路中灯L 与电阻R 1并联，电流表示数的变化量即为通过R 1的电流所以通过电阻R 1的电流I 1＝0.4 A ，U 1＝U ＝8 V所以R 1＝U 1I 1＝8 V0.4 A＝20 Ω(3)当电路中电功率最大时，总电流最大，也就是开关S 、S 1都闭合，且变阻器滑片P 移动在b 端时，电路中灯L 与电阻R 1并联所以电路中的最大电流I ＝I 额＋I 1＝0.5 A ＋0.4 A ＝0.9 A 电路消耗的最大电功率P ＝UI ＝8 V×0.9 A＝7.2 W (4)灯泡的电阻R L ＝U 额I 额＝8 V0.5 A＝16 Ω，只闭合开关S ，变阻器滑片在a 端时，灯L 与变阻器最大阻值串联因为P 额∶P 实＝4∶1 所以P 实＝14P 额＝4 W4＝1 W因为P 实＝U 2L R L ，即1 W ＝U 2L16 Ω可得U L ＝4 V所以变阻器两端电压UR 2＝U －U L ＝8 V －4 V ＝4 V 此时电路中的电流IR 2＝I L ＝ 4 V16 Ω＝0.25 A 所以变阻器的最大阻值R 2＝UR 2IR 2＝ 4 V 0.25 A＝16 Ω 9. 解：(1)由P ＝UI 知灯泡正常工作时的电流I L ＝P L U L ＝3 W6 V＝0.5 A60 s 电流所做的功：W ＝Pt ＝3 W×60 s＝180 J(2)当闭合开关S 和S 2时，电阻R 1和滑动变阻器R 2串联，通过R 1的电流为0.5 A ，R 1两端的电压U 1＝U －U 2＝8 V －3 V ＝5 V R 1＝U 1I 1＝5 V 0.5 A＝10 Ω(3)闭合S 和S 1，灯泡L 和滑动变阻器R 2串联，由P ＝U 2R 知，灯泡的电阻R L ＝U 2LP L ＝（6 V ）23 W＝12 Ω令电压表示数U 0，则滑动变阻器的功率P 0＝U 0×U 1－U 0R 2，代入数值有P 0＝U 0×（8 V －U 0）12 Ω，分析可知，当0＜U 0≤4 V 时，P 0随U 0的增大而增大．当灯泡L 正常发光时，此时滑动变阻器两端的电压最小为U 0＝U －U L ＝8 V －6 V ＝2 V 此时滑动变阻器的功率最小为P 2＝2 V×（8 V －2 V ）12 Ω＝2 V×0.5 A＝1 W当电压表的示数为最大U ′0＝3 V 时，此时滑动变阻器的功率最大为P 0′＝3 V×（8 V －3 V ）12 Ω＝1.25 W ，所以滑动变阻器的功率变化范围1 W ～1.25 W10. 解：(1)当闭合开关S 1、S 3，断开开关S 2时，R 1和R 2串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表测R 1两端的电压；即电阻R 1的阻值R 1＝U 1I 1＝3 V0.3 A＝10 Ω(2)电压表示数为1 V 时，电路中的电流I ＝U 2R 1＝1 V10 Ω＝0.1 A当电压表示数为3 V 时，电路中的电流I 1＝0.3 A电压表示数从1 V 变为3 V ，电路总功率变化了3.6 W ，设电源电压为U ，则0.3 A×U －0.1 A×U ＝3.6 W ，解得U ＝18 V(3)当只闭合开关S 1、S 3，滑动变阻器R 2滑片在a 点时18 V －U a R a ＝U a 10 Ω ①，即P a ＝U 23R a＝（18 V －U a ）2R a＝U a10 Ω·(18 V－U a )同理，当滑动变阻器R 2滑片在b 点时 18 V －U b R b ＝U b 10 Ω②，即P b ＝U 24R b ＝（18 V －U b ）2R b＝U b10 Ω·(18 V－U b )由图乙可知，P a ＝P b ，所以 U a 10 Ω·(18 V－U a )＝U b10 Ω·(18 V－U b )③已知U b ＝8U a ④联立③④解得：U a ＝2 V ，U b ＝16 V 代入①、②解得：R a ＝80 Ω，R b ＝1.25 Ω 所以R 2接入电路的阻值范围为1.25 Ω～80 Ω(4)闭合开关S 1、S 2，断开开关S 3，灯泡L 和R 2串联在电路中．当滑动变阻器R 2滑片在中点时，灯泡L 恰好正常发光，所以灯泡两端电压为 6 V ，根据串联电路电流相等，则有 18 V －6 V 12R 2＝6 VR L ，即R 2＝4R L ， 此时灯泡L 的电功率P L ＝（6 V ）2R L当滑动变阻器R 2滑片在阻值最大处时，根据P ＝UI ＝I 2R 可得灯泡L 的电功率P L ′＝(18 V R L ＋R 2)2·R L ＝（18 V ）225 R L11 / 11 所以P L P L ′＝（6 V ）2R L （18 V ）225 R L＝259＝25∶9 11. 解：(1)由图像和I ＝U R 可知，电阻R 2的阻值为R 2＝U 0I 0＝8 V 0.8 A＝10 Ω (2)只闭合开关S 1时，将滑动变阻器R 1的滑片调到中点，此时小灯泡恰好正常发光．由图像可知，小灯泡的正常工作电流为I ＝0.8 A由I ＝U R得，小灯泡正常工作时的电阻为 R L ＝U L I L ＝8 V 0.8 A＝10 Ω 电源电压为U ＝I (R L ＋12R 1)＝0.8 A×(10 Ω＋12×20 Ω)＝16 V 只闭合开关S 2时，由图乙可知电路电流为0.8 A ，则通电100 s 电阻R 2产生的热量为Q 2＝I 2R 2t ＝(0.8 A)2×10 Ω×100 s＝640 J(3)闭合开关S 2、S 1，定值电阻与滑动变阻器并联后与小灯泡串联，则并联部分的阻值为R 并＝R 2×12R 1R 2＋12R 1＝10 Ω×12×20 Ω10 Ω＋12×20 Ω＝5 Ω 由图像可知当通过小灯泡的电流为0.6 A 时，能满足小灯泡两端电压为4.5 V ，并联部分的分压为3 V由I ＝U R 得，此时小灯泡的电阻为R L ′＝U L ′I L ′＝4.5 V 0.6 A＝7.5 Ω (4)只闭合开关S 1，要使电路总功率最大，则应使通过小灯泡的电流最大且滑动变阻器接入电路的阻值最大已知小灯泡允许通过的最大电流为I L ＝0.8 A此时小灯泡的电阻为R L ＝10 Ω由P ＝I 2R 得，电路的最大功率为P max ＝I 2L (R L ＋R 滑)＝(0.8 A)2×(10 Ω＋20 Ω)＝19.2 W。